Схема установки стропил мансардной крыши – правила устройства. Шаг стропил мансардной крыши


Расстояние между стропилами мансарднои крыши: особенности монтажа

Мансарда — это чердачное помещение, которое можно использовать в качестве жилого помещения. Мансардная крыша должна обеспечить нормальное функционирование такого помещения. При строительстве крыши обычно используется стропильная конструкция, причем шаг между стропилами мансардной крыши является важным показателем ее надежности.

Виды стропильных систем

Виды стропильных систем.

Огромные нагрузки, вызванные весом кровли, ветром, климатическими факторами, воспринимаются системой стропил. Расстояние между стропилами крыши мансардного типа определяет, какая часть нагрузки приходится на каждый элемент. Только правильный выбор расстояния обеспечит устойчивость всей крыши.

Мансарда: особенности системы

Стропилами называются несущие балки, на которые крепятся защитные, дополнительные и наружные покрытия мансардной крыши.

Элементы обычно изготавливаются в виде прочного деревянного бруса или доски толщиной не менее 50 мм. Иногда может использоваться бревно. Для особо прочных строений применяются металлические и железобетонные балки.

Для крыши мансарды применяется один из двух вариантов стропильных систем (наслонный или висячий), а также сочетание обоих вариантов в одной конструкции. Наслонный тип характеризуется опорой каждой из стропил на стену сооружения. Висячий тип подразумевает увязывание элементов в общий каркас, который закрепляется только на крайних опорах.

Схема стропильной системы ломанной крыши мансарды

Схема стропильной системы ломанной крыши мансарды.

По тому, какой вид стропильной системы использован, мансардные крыши условно подразделяются на следующие типы: односкатная, двускатная, ломаная, вальмовая, шатровая и сводчатая. В частном строительстве наиболее широкое применение имеет односкатная, двухскатная или ломаная крыша. В односкатной крыше стропила опираются на стены разной высоты, что обеспечивает наклон (скат) крыши в одну сторону. Двускатная крыша имеет две наклонные плоскости, причем каждая из стропил одним концом опирается на стенку, а вторым концом связана с другой балкой. Такая конструкция образует треугольник, а угол между элементами определяет крутизну ската. Ломаная крыша также имеет два ската, но каждый из них имеет линию излома, в которой меняется угол укладки.

Особенности монтажа

При монтаже стропильной системы кровли мансарды используются скрепление и установка стропил в виде простых геометрических фигур. Наибольшей жесткостью (прочностью) обладает увязка в треугольник, что и применяется при строительстве мансардной крыши. Так, наиболее распространенная двускатная крыша включает в себя ряд треугольников из стропил, соединенный продольными лагами (прогонами). Увязку стропил в треугольник обеспечивает нижняя поперечная балка (мауэрлат). Для облегчения крепления внешнего покрытия крыши и перераспределения его веса на стропилах изготавливается решетка в виде поперечных брусков или досок.

Ломаная крыша соединяет в себе два типа стропильных соединений. Нижние стропила с помощью мауэрлата и стойки соединяются в прямоугольные треугольники, которые, в свою очередь, скрепляются продольным прогоном между собой вверху. Внизу стропила мансарды опираются на стену дома. Верхние соединяются в треугольник по аналогии с двускатной конструкцией.

Таблица подбора сечения бруса для стропил

Рисунок 1. Таблица подбора сечения бруса для стропил.

Нижний торец стропила закрепляется на поперечном лаге, а верхние торцы соединяются вместе через продольный верхний прогон. Нижние углы скрепленного треугольника соединяются между собой с помощью продольного нижнего прогона. Система, образованная висячими стропилами, закрепляется на нижней стропильной системе. Для укрепления верхних треугольников применяют дополнительные вертикальные стойки. Таким образом, мансардная крыша представляет собой с каждой стороны поверхность с изломом. От стены начинается скат с большей крутизной, а затем он приобретает более пологий вид.

Соединение стропил мансарды с продольными брусьями (в том числе с балкой перекрытия) производится методом врубки стропил в брус на треть его высоты. Закрепление на поперечных балках целесообразно производить винтовым соединением. При таких креплениях функции двух разных стропильных систем разделяются, и они рассчитываются как отдельные системы.

Параметры, учитываемые при выборе стропил

При выборе конструкции стропильной системы, размера бруса и количества элементов важен учет всех нагрузок, воздействующих на стропила. Эти нагрузки можно подразделить на постоянные и временные, периодического или кратковременного характера. Под постоянно действующей нагрузкой следует принимать вес всех элементов мансардной кровли: сама стропильная конструкция с решеткой, внешний кровельный настил, дополнительные защитные и утеплительные слои, элементы навесного интерьера мансарды. Вес внешней кровли может сильно колебаться в зависимости от вида и материала покрытия.

Схема зависимости длины стропил от угла наклона кровли

Схема зависимости длины стропил от угла наклона кровли.

В качестве временных или периодических нагрузок следует учитывать природные факторы. Это, прежде всего, вес снега в зимнее время. Значительное воздействие оказывает ветер, причем направление такой нагрузки может быть различным. Для некоторых районов этот фактор может стать определяющим. Нельзя игнорировать и возможность ливневых водных потоков. Кроме того, надо учесть вес людей и материалов при проведении ремонтных работ на крыше.

Существенное влияние на распределение нагрузок оказывает геометрия крыши и стропильной системы. К основным параметрам можно отнести длину и ширину кровли, а также крутизну ската. Длина крыши сильно влияет на распределение нагрузки, поэтому при большой длине необходимо использовать укрепляющие вертикальные стойки. Увеличение ширины кровли приводит к увеличению нагрузки на все стропила мансарды, так как увеличиваются их длина и общий вес всех элементов. Для широких крыш более подходит ломаный тип ввиду наличия в них промежуточных вертикальных стоек и перераспределения нагрузок между разными стропильными системами.

Изменение крутизны ската влияет на параметры неоднозначно. Увеличение крутизны, с одной стороны, уменьшает накопление снежного покрова и перераспределяет нагрузку на несущие стены дома, с другой стороны, увеличиваются длина стропил и парусность кровли, что опасно в ветреных районах. Концентрация нагрузок на стены тоже может отрицательно сказаться на надежности дома, потому что при уменьшении нагрузок на стропила увеличиваются постоянные нагрузки на кладку стен.

Требования к материалу стропильной системы

Узел крепления стропил к мауэрлату

Узел крепления стропил к мауэрлату.

Расчет количества стропил и параметров монтажа строится на том, что при строительстве применен качественный материал. В связи с этим следует подбирать материал для стропильной системы, исходя из следующих условий.

В качестве основных стропил должен использоваться только высококачественный брус сечением не менее 50х100 мм.

Все деревянные элементы при монтаже должны быть хорошо высушены (допустимое содержание влаги — не более 15%). Количество даже мелких дефектов на брусе не может превышать 3 штук на 1 м. Дерево перед монтажом обрабатывается антисептиком. Наиболее хорошо показала себя древесина хвойных пород. Вертикальные стойки изготавливаются из бруса размером не менее 100х100 мм с проверкой их вертикального расположения с помощью отвеса.

Особенности расчета стропил

После выбора конструкции мансардной крыши (на основании рекомендаций специалистов и в соответствии со справочными данными) главными расчетными параметрами становятся расстояние между стропилами (шаг стропил) и их количество. Обычно расстояние между стропилами составляет от 0,6 до 1,5 м. Расчеты основаны на том, что оптимальная нагрузка должна составлять 40-60 кг на 1 м длины стропила, а максимально допустимый прогиб балки — 1/250 от ее длины.

Инструменты для сращивания стропильных ног

Инструменты для сращивания стропильных ног.

Количество стропил на один скат рассчитывается после измерения длины ската и выбора расстояния между стропилами. Длина ската делится на величину шага установки стропил, к полученному результату добавляется 1 (единица). Полученный результат округляется до ближайшего целого числа в большую сторону.

Расчет расстояния между стропилами с учетом всех факторов может произвести специалист, но на практике пользуются справочными рекомендациями. Так, например, для стропил из доски размером 50х180 мм и длиной ската 3 м средний шаг составляет 1,5 м; при длине 3,5 м — 1,2 м; а при длине 4 м — 0,9 м.

Расстояние между стропилами для разных крыш

Расстояние между стропилами существенно различается для крыш с разным покрытием. Керамическая черепица является одним из самых тяжелых кровельных материалов. Для стропил из бруса размером 50х150-60х180 мм рекомендуемое расстояние между ними составляет 80-130 мм (в зависимости) от крутизны ската. При наклоне в 15° шаг выбирается, равным 80 см. При увеличении длины стропила шаг увеличивают в пределах рекомендуемого.

Расстояние между стропилами для крыш с металлочерепичным покрытием устанавливается меньшим, чем для натуральной черепицы. Оптимальный шаг составляет 60-95 см для бруска размером 50х150 мм. При использовании покрытия из профнастила шаг находится в пределах 60-90 см при достаточном сечении бруса от 50х100 мм до 50х150 мм.

Самое легкое покрытие получается при использовании ондулина. Оптимальное расстояние между стропилами размером 50х50 мм составляет 60-80 см и уменьшается при установке бруса большего размера. При покрытии крыши мансарды шифером используется брус размером от 50х100 мм до 50х150 мм. Шаг устанавливается в интервале 60-80 см.

Необходимые инструменты

При установке стропил на мансардной крыше используются следующие инструменты:

  • болгарка;
  • дрель;
  • ножовка;
  • пила;
  • топор;
  • стамеска;
  • молоток;
  • рубанок.

При установке стропильной системы на мансардной крыше важно определить оптимальное расстояние между стропилами. Правильный выбор этого параметра позволит рассчитать оптимальное количество материала и обеспечить надежность всей крыши.

1poderevu.ru

Стропильная система мансардной крыши:расчет и установка

Cтропильнеы системы мансардных крыш

Cтропильные системы мансардных крыш

 

Приступая к строительству мансарды, необходимо иметь хороший проект. Вид кровли должен гармонично сочетаться с видом всего здания. Выбирая конструкцию верхнего этажа, необходимо выяснить, как устроена стропильная система мансардной крыши, каков ее шаг. Конструкция стропильной системы является основой кровли. Важными являются все узлы, опоры, расстояние между ними, материал и ограждения. Это опорный скелет кровли, определяющий ее надежность и долговечность, кроме того, стропильная система позволяет выполнять ее прямую функцию – защищать от непогоды. Если планируется строить мансарду своими руками, необходимо подобрать не очень сложную схему конструкции. Стропильная система во многом зависит от того, какой тип кровли будет выбран, какой шаг стропил и какой вид мансардной крыши будет предпочтительным.

Проект должен содержать расстояние между стропилами, шаг расположения балок, учитывать как собственный вес кровли, так и нагрузку, вызванную природными осадками. Кроме того, все узлы должны быть устойчивы к перепадам температур.

Система стропил и узлы для различного вида мансардных конструкций имеют свои отличия. При этом конструкция должна быть не очень тяжелой, дабы не нагружать стены здания, надежной и прочной, а шаг стропил оптимальным. По видам мансардные кровли бывают:

  • Двухскатными, с двумя скатами по сторонам.
Двухскатная крыша

Двухскатная крыша

 

  • Ломаной, состоящей из двух или более скатов с различными углами наклона.
Ломаная крыша

Ломаная крыша

 

  • Вальмовой, где два или больше ската имеют треугольную форму.
Вальмовая крыша

Вальмовая крыша

 

  • Полувальмовая, с торцевыми скатами расположенными примерно на расстоянии половины высоты.
Полувальмовая крыша

Полувальмовая крыша

 

  • Купольная, для зданий, имеющих многоугольную или круглую форму.
Купольная крыша

Купольная крыша

 

  • Сводчатая, имеющая форму дуги в разрезе.
Сводчатая крыша

Сводчатая крыша

 

Тип кровли подразделяется на вентилируемые и невентилируемые конструкции. В зависимости от климата выбирается строение того или иного типа. Для влажных климатических зон с большим количеством осадков предпочтительнее строить вентилируемые кровли. В подобных крышах слой воздуха между кровельным материалом и изолятором выполняет дополнительную предохраняющую функцию. Невентилируемая, ломаная больше подходит для сухого климата.

Характерными особенностями мансардной кровли, в отличии от стандартных крыш является воздействие на конструкцию не только снаружи, но и изнутри. Внешние в виде осадков и ветра и внутренние в виде конденсата, возникающего из-за разницы температур в помещении и на улице. Поэтому конструкция верхнего этажа и стропильная система должны иметь дополнительную пароизоляцию и теплозащиту — слои материала, уложенные на некотором расстоянии между собой.

Для дополнительной теплоизоляции, как правило, используется минеральная вата, вместе с влагонепроницаемым материалом и гидроизоляцией на кровле они образуют хорошую защиту. Небольшое расстояние между слоями даст вентиляцию кровле.

Как правильно устанавливать теплоизоляцию и гидроизоляцию

 

При строительстве мансардной кровли необходимо четкое соблюдение норм и рекомендаций касающихся конструкций системы стропил и их шага. Основные из них:

  • Брус или доску для изготовления стропил следует выбирать из древесины высокого качества и хорошо просушенной (с влажностью не более 15%).
  • Размер стропил следует выдерживать не менее 100х100 мм  в сечении.
  • Не допускается врезка балок в нижний венец, это может ослабить конструкцию.
  • Обязательно обработать огнезащитным составом и антисептиком все узлы из дерева, для предотвращения грибка и гниения.
  • Угол наклона стропил от 30 до 60 градусов.
  • Крепления стропил осуществляются металлическими уголками или металлическими скобами и специальными гвоздями, обвязка производится проволокой.
Крепление стропил

1. Крепление стропил с помощью металлических уголков

 

  • Высота стропильной системы варьируется 2.5-3.5 метра, а ломаная конструкция допускает высоту до 4м.
Высота стропильной системы

1. Высота стропильной системы ломаной крыши

 

  • Особо тщательно следует проектировать и просчитывать узлы и оконные проемы, шаг стропил, т.к. после монтажа стропил изменить параметры мансардных окон будет сложно.
Шаг стропил

1. Шаг стропил

 

Стропильная система мансардной крыши может строиться из различных материалов. Современная промышленность позволяет использовать не только дерево, но и облегченные металлические балки и узлы. Самые распространенные это:

  • конструкции из металла;
Металлическая стропильная конструкция

Металлическая стропильная конструкция

 

  • железобетонные конструкции, применяемые в основном для промышленных зданий;
Железобетонная стропильная конструкция

Железобетонная стропильная конструкция

 

  • деревянные конструкции;
Деревянная стропильная конструкция

Деревянная стропильная конструкция

 

  • комбинированные конструкции.
Комбинированная стропильная конструкция

Комбинированная стропильная конструкция

 

Определять материал следует исходя из конструктивных параметров здания, его размеров и применения. Металлические и бетонные стропильные системы, как правило, используются на зданиях промышленного назначения. В частных и небольших по размеру домах чаще предпочитаются деревянные конструкции. Дерево легче обрабатывать, конструкция кровли не такая тяжелая, стропильная система из дерева легче монтируется и намного экологичнее.

Чтобы кровля прослужила долго, надежно выполняла свои функции и не требовала постоянного ремонта, необходимо проделать точные расчеты перед началом строительства. Следует учесть собственный вес кровли, зависящий от ее материала, количество осадков и нагрузки ветра. В соответствии с расчетами выбирается тип стропильной конструкции и шаг установки стропил. Перечислим основные разновидности стропильных систем:

Висячая стропильная система

Висячая стропильная система

 

  • система стропил ломаной крыши;
Ломаная стропильная конструкция

Ломаная стропильная конструкция

 

  • наслонная система;
Наслонная стропильная система

Наслонная стропильная система

 

  • комбинированная.
Комбинированная стропильная система

Комбинированная стропильная система:Р и Р1 — сосредоточенные силы от веса прогонов и крыши на них, вместе со снеговой, ветровой и пр. нагрузками (равны реакции опор прогонов)

 

Расчеты для систем с наслонной конструкцией, ломаной кровли легче и быстрее, чем для висячих стропил. Наиболее распространёнными являются комбинированные стропильные конструкции скатных крыш. Рекомендуется расчет сложных стропильных систем поручить профессиональным проектировщикам.

Расчет с помощью сложных формул и коэффициентов должен дать значение нагрузки на один метр квадратной стропильной системы. Для жилых домов нормативная средняя нагрузка равняется 50 кг на м².

Расчетная схема стропильной системы

 

Конструкция обрешетки напрямую связана с видом кровельного покрытия. Для мягких видов покрытия (например, ондулин) обрешетка должна быть сплошной. При использовании шифера, металлочерепицы или профнастила, доски на обрешетке следует располагать на расстоянии 25-40 см. Для изготовления обрешетки, обычно, используется обрезная доска толщиной 40-50 мм. Если крыша устроена с малым уклоном, следует установить снегозадерживающие конструкции.

Обрешетка

1. Обрешетка

 

Для каменных строений распространена такая часть стропильной системы как мауэрлат. Его задача скомпенсировать часть нагрузки стропил на стены дома. Кроме того, мауэрлаты соединяют конструкцию крыши и здания. Как правило, крепится мауэрлат при помощи анкеров на бетонный пояс поверху стен. В небольших деревянных домах из бруса или рубленых роль мауэрлата может выполнять последний венец.

Мауэрлат

1. Мауэрлат

 

Устройство стропильной системы мансардной крыши отличается креплением на мауэрлате:

  • В деревянных домах из бруса мауэрлат может фиксироваться на верхнем венце.
  • В домах, имеющих каркас, опираться стропила могут на верхнюю обвязку.
  • В домах из кирпича и камня опорой является нижний венец.

Важно!

Во всех случаях необходимо обязательно гидроизолировать опорные балки. Для этого, как правило, применяется гидроизоляторы рулонного типа.

Рулонный гидроизолятор

Рулонный гидроизолятор

 

В случае монтажа лежней на столбах, размеры столбов должны равняться 100х145 мм ± 5 мм. Если лежень монтируется на стене или на перекрытии, между ними можно установить узкую доску. Лежень можно не использовать для четырехскатной кровли, если используются балки без крышных подкосов.

Лежень

1. лежень — это горизонтальный брус который лежит на внутренней несущей стене и равномерно распределяющий нагрузку от стоек крыши; 2. стойка установленная на лежень; 3. мауэрлат; 4. стропило; 5. обрешетка; 6. несущие стены

 

Вкратце приведем порядок, в котором устанавливаются стропильные системы скатных крыш. Начинать следует с монтажа мауэрлата, на который будет опираться стропильная система. Изготавливается он из бруса размером, примерно 10х15 см и принимает на себя нагрузку стропил. Под брус заводится гидроизоляция в виде рубероида или аналогичного материала. Фиксация мауэрлата производится шпильками или с помощью цементного раствора.

Крепление мауэрлата

1. крепление мауэрлата с помощью металлических шпилек; 2. гидроизоляция

 

В случае если крыша имеет ломанную или комбинированную конструкцию, наиболее распространенной формой фермы является п-образная. Рекомендуется монтаж таких ферм производить внизу, после чего поднимать и устанавливать на крыше. Каркас собирается из доски 5х15 см или бруса 10х10 см и монтируется на крыше на расстоянии 0.5-2 метра. Дистанция между фермами определяет нагрузку, которую должна выдерживать кровля. Чем меньше расстояние между стропилами, тем большую тяжесть выдержит конструкция. Наиболее распространенными являются треугольные фермы.

Стропильные фермы

Готовые треугольные стропильные фермы

 

Важно!

Первыми следует устанавливать крайние фермы, соединив их коньком. Конек с помощью уровня выравнивается по горизонтали, после чего можно ставить промежуточные фермы.

Подобная конструкция с П-образными фермами является оптимальной при ширине кровли не более 6 метров. Для крыш превышающих этот параметр рекомендуется конструкция с дополнительной центральной опорой из бруса. Стропильные ноги и фермы в верхней части между собой соединяются горизонтальными балками.

Для изготовления надежной и прочной стропильной системы мансарды, следует использовать хвойные сорта древесины. Брус, хороший просушенный и ошкуренный, тщательно проверяем на наличие сучков на всех элементах и выбраковываем. Крепеж осуществляется металлическими уголками, скобами на равном расстоянии и накладками.

Устройство стропильной системы крыши

Похожие статьи

metasold.com

Стропила мансардной крыши: пошаговая инструкция

При устройстве стропил для мансарды нужно выдержать все технологические требования, чтобы несущая конструкция смогла в полной мере выполнять возлагаемые на нее задачи. Фермы и прочие сопутствующие элементы должны быть смонтированы так, чтобы готовая конструкция могла выдерживать ветровые и снеговые нагрузки для конкретного региона. Все эти моменты дополнительно уточняются в процессе расчета.При желании установку стропил для мансарды можно выполнить самостоятельно, сэкономив деньги на услугах сторонних рабочих.

Схема креплений стропил

Схема креплений стропил.

Основная информация о стропилах для крыш

Мансарда — это помещение под кровлей, располагается она на чердачном этаже здания. Такой прием позволяет грамотно спланировать рост используемых площадей без существенных материальных затрат. На мансарде можно будет жить не хуже, чем в любом другом помещении. Но для этого ее нужно правильно обустроить и, в частности, грамотно установить стропила для крыши.

Стропильная система мансардной крыши

Стропильная система мансардной крыши.

Перед установкой стропил для мансарды нужно выбрать подходящий вид данной конструкции. Стропила бывают наслонными и висячими.

Наслонные стропила для крыши мансарды лучше всего устанавливать в зданиях, имеющих несущую промежуточную стену. Чтобы установить наслонную систему стропил для крыши мансарды, нужно, чтобы 2 несущие стены располагались на расстоянии не более 7 м друг от друга.

Если внутренних стен нет, единственным возможным вариантом являются висячие стропила для крыши мансарды. Стандартная конструкция включает в себя стропила и нижний пояс — затяжку. В качестве опорного элемента используется мауэрлат. Для крепления стропил применяется проволока и скобы. Монтаж выполняется с обязательным учетом уровня предположительной нагрузки.

Особенности монтажа стропильной системы

Монтаж стропильной системы крыши

Монтаж стропильной системы крыши.

Прежде чем приступать к установке стропил для крыши мансарды, подготовьте все, что понадобится вам в процессе работы:

  1. Необрезную доску.
  2. Деревянные брусья.
  3. Теплоизоляционный материал.
  4. Гвозди.
  5. Отожженную проволоку диаметром 3-4 мм.
  6. Шпагат.
  7. Доски шириной 15 см и толщиной 4-5 см.
  8. Влагоизоляционный материал.

Существует несколько разных типов мансардных кровельных систем, а именно:

  1. Треугольные.
  2. Несимметричные.
  3. Симметричные.
  4. Ломаные.

Одним из важнейших моментов проектирования является расчет углов наклона ската кровли. При выполнении этого этапа нужно учитывать следующие особенности:

  1. Климатические условия региона.
  2. Вид и характеристики материалов, использующихся для строительства и отделки.
  3. Личные предпочтения владельца дома.
Узлы крепления стропильной системы

Узлы крепления стропильной системы.

Чем большим будет угол наклона ската кровли, тем меньше будет свободного пространства в мансардном помещении. Однако если угол будет слишком маленьким, кровельную систему будет сложнее очищать от осадков и загрязнений. Через время это приведет к снижению надежности системы. Поэтому очень важно выбрать оптимальный для имеющихся условий кровельный материал.

Правильность установки стропил для крыши мансарды обеспечивает прочность и стабильность кровли. При выполнении этой работы нужно соблюдать ряд правил. Во-первых, конструкция сооружается из деревянных балок сечением 100х100 мм или 150х150 мм. Во-вторых, система тщательно гидроизолируется. Обычно в качестве гидроизоляции используют рубероид либо толь.

Конструкция каркаса укладывается на основания из железобетона. Для крепления несущего узла используется проволока и металлические скобы. Довольно часто применяется соединение шип-паз. Важно, чтобы древесина, которая используется для сооружения стропил, имела влажность не более 15%. По возможности выбор следует отдавать в пользу хвойных пород.

Обязательно должна быть создана дезинфицирующая атмосфера. Отсыревшие брусья категорически запрещается использовать. Из-за них вся стропильная система может попросту разрушиться. Поэтому перед применением брусья нужно обязательно высушить. Дополнительно древесина пропитывается антисептическими и антипожарными составами.

Выполняя разметку установки опор, рассчитывайте шаг монтажа так, чтобы все стропила были установлены вертикально в одной плоскости. Проверить вертикальность установки вам поможет знакомый любому строителю инструмент под названием отвес.

Чтобы фиксация частей была максимально надежной, используйте раскосы или растяжки. Вертикальные стойки обивайте подходящими материалами. Чаще всего выполняется двухсторонняя обшивка с применением фанеры и гипсокартона. Между листами обшивки обязательно должен быть уложен утеплитель.

Пошаговая инструкция по монтажу стропил

Схема усиления стропил дополнительными подкосами

Схема усиления стропил дополнительными подкосами.

Процесс монтажа стропильной системы для крыши мансарды начинается с укладки верхнего бруса. Для его закрепления можно использовать гвозди, саморезы и металлические скобы. Используются бруски сечением 150х150 либо 100х100 мм.

После этого выполняется установка мауэрлата. Он нужен, прежде всего, для того, чтобы крыша не опрокинулась при сильном порыве ветра. Мауэрлат должен быть сконструирован и смонтирован таким образом, чтобы выдерживать нагрузки, которые поступают и на кровлю дома, и на его стены. Непосредственно мауэрлат выкладывается из брусьев. Лучше всего использовать бруски 100х150 мм. Также можно применять доски толщиной от 50 мм.

Выбранный материал следует уложить горизонтально, предварительно рассчитав размер поверхности стен. Под каждый брусок или доску обязательно монтируется гидроизоляционный материал, который будет защищать элементы мауэрлата от пагубного воздействия влаги.

В завершение монтируются стропильные ноги. Эти элементы конструкции можно приобрести в готовом виде или же сделать самостоятельно. Сначала рассчитывается шаг стропильных ног, после чего на мауэрлат наносится разметка. Для этого вам нужно нанести метки на стропильную раму и мауэрлат. Профессионалы рекомендуют монтировать стропила с шагом в 1-1,2 м. Уложите крайние стропила к фронту. Важно, чтобы линия края фронтона и верх ног были на одном уровне.

Стропила делаются из брусков или досок. Важно, чтобы доски были прямыми.

От использования материала с сучками лучше воздерживаться, максимально допустимое количество сучков — 3 штуки на метр погонный.

Виды стропильных конструкций

Виды стропильных конструкций.

Далее, вам нужно взять шпагат и натянуть его между крайними стропилами. В данном случае он будет выполнять функции уровня для монтажа остальных ног. В завершение вам нужно будет попарно соединить верхние части стропил между собой и установить коньковую балку. Она понадобится в том случае, если крыша имеет больше 7 м в длину, а стропильный каркас сравнительно много весит.

Если крыша имеет меньший размер, будет достаточно связать верх ног растяжками. Непосредственно растяжки вы можете в будущем использовать как потолочные балки мансарды. При сильном ветре и снеге эти элементы будут брать на себя определенную часть нагрузки.

В завершение устанавливается обрешетка, укладывается влагоизоляция и теплоизоляционный материал, устраивается кровля, отделываются стены и потолок мансардного помещения.

Если в мансардной крыше будут окна, работа выполняется в такой же последовательности, но на стадии монтажа стропил закладываются оконные проемы, в которые в дальнейшем будут установлены оконные рамы. Не забывайте о том, что мансарда должна иметь размер не менее 3х2,2 м. В противном случае жить в такой комнате будет крайне некомфортно.

Мансардная крыша, выполненная в соответствии со всеми правилами, станет прекрасным украшением любого дома и будет служить не один десяток лет. Уделите должное внимание устройству стропильной системы и подойдите к этой задаче со всей ответственностью. Вы не только сэкономите деньги, но и будете контролировать каждый этап работы, что позволит быть полностью уверенным в качестве ее выполнения. Удачи!

1poderevu.ru

стропильная система двухскатной крыши с мансардной, схема, устройство, технология крепления, шаг

Содержание:

Мансарда может быть обустроена под любой крышей, все зависит от типа стропильной системы. Дело в том, что это влияет на полезную площадь мансарды, степень комфорта в этом помещении и уровень сложности выполняемых работ. Чаще всего жилое подкровельное помещение обустраивается под двухскатной прямой крышей или с кровлей с ломаными скатами.

Конструирование стропильной системы крыши мансардного типа выполняется с тем условием, чтобы пространство в центре чердака оставалось свободным, а высота потолка после размещения основных опорных элементов достигала приемлемых размеров.

Стропильная система для крыши мансардного типа

Выбирая вид стропильной системы крыши, где предполагается обустройство мансарды, особое внимание уделяют планировке дома. В соответствии с этим определяют наиболее подходящий вариант:

  • Стропильный каркас наслонного типа. Такой вариант используют в домах, в конструкции которых предусмотрена внутренняя несущая перегородка. В этом случае вес кровли ложится на внешние стены дома и эту перегородку. Такая организация каркаса считается более рациональной и необременительной, но при условии, что расстояние от внутренней перегородки до внешних стен не будет превышать 7 метров.
  • Висячая стропильная система используется при отсутствии внутренней несущей перегородки или другой опоры, на которую можно перенести вес крыши. Такая конструкция подразумевает крепление стропил мансардной крыши к мауэрлату и коньковому брусу. Если крыша имеет незначительный вес, а ее площадь не превышает 50 м2, то допускается строительство простейшей конфигурации, в составе которой имеются стропильные ноги и горизонтальные затяжки. Для перекрытия более крупных сооружений необходима установка дополнительных стоек, схваток и подкосов. Использование этих элементов позволяет получить более устойчивую конструкцию, но занимаю лишнюю площадь мансарды. Висячая стропильная система сооружается при расстоянии между стенами не более 14 метров.
  • Смешанная или комбинированная стропильная система используется в домах, где несущую перегородку заменяют опорные колонны. В этом случае одна часть стропилин опирается на колонны, другая - монтируется как висячий тип стропил. Такой вариант очень часто используется при обустройстве крыши мансардного типа, так как задействуется меньшее количество элементов кровельной конструкции, снижается нагрузка на основание дома и остается больше свободного пространства под кровлей.

Наличие мансарды должно учитываться еще при составлении проекта, так как расчет фундамента проводится на основании общего веса строения, включая стропильную систему. Незапланированное строительство мансардной крыши требует пересчета общей массы дома, так как фундамент может не выдержать дополнительной нагрузки, особенно на участке с преобладанием сложных грунтов и близком расположении грунтовых вод.

Правила расчета элементов стропильного каркаса

Строительные нормы требуют соблюдение определенных параметров для жилого помещения. Что касается высоты потолка, то она должна быть не меньше 2,5 метров, при этом обязательно наличие источников естественного света, то есть окон. Главным параметром крыши мансардного типа, который влияет на высоту потолка, можно назвать уклон скатов. При его расчете явным становится факт, что небольшой угол наклона существенно снижает высоту потолков, а крутой скат делает крышу массивной, неустойчивой и более затратной. Решить эту проблему помогает крыша ломаного типа, скаты которой в нижней части имеют уклон 60 градусов, а в верхней - 30 градусов.

Составляя проект мансардной крыши, следует обратить внимание на величину сечения элементов стропильного каркаса и установку стропил мансардной крыши. При возведении стандартной конструкции эти параметры можно взять из специальных справочников, где они рассчитаны с учетом длины элементов, шагом между ними, а также видом и качеством материала. Но нестандартные параметры крыши требуют более точных расчетов, учитывающих общую нагрузку на стропильный каркас. Также во внимание принимаются сезонные нагрузки от снежной массы, они обозначаются климатическим коэффициентом, который характеризует погоду в определенной местности.

В большинстве случаев мансардная крыша возводится на деревянной основе, но такая стропильная система требует усиления за счет увеличения сечения элементов, что неизбежно добавляет массу кровельной конструкции. Решением этой проблемы становится устройство стропил мансардной крыши из металла, который имеет большую прочность при одинаковых параметрах.

Конструктивные особенности стропил мансардной крыши - схема

Стропильный каркас мансардной крыши состоит из аналогичных элементов, что и другие виды крыш:

  • Мауэрлат - это своеобразное основание кровельной конструкции, принимающее на себя нагрузку и распределяющий ее по периметру строения. Этот элемент может быть изготовлен из бруса сечением 15*15 см и больше, для крепления используют анкерные болты или шпильки, которые монтируют в верхний ряд коробки дома в процессе сборки. Между стеной и мауэрлатом обязательно наличие гидроизоляционного слоя, при отсутствии возможности использовать гидроизоляционный материал брус необходимо обработать битумной мастикой. При установке крепежных элементов для мауэрлата важно следить, чтобы они не попали под стропильные ноги.
  • Стропилины необходимы для формирования уклона крыши. Верхняя пятка этих элементов фиксируется на коньковом прогоне, внизу стропилина крепится к мауэрлату или стойке. Для изготовления стропилин используют доски 5*15 см или 10*15 см, шаг стропил мансардной крыши зависит от веса кровельного материала и может составлять 0,5-1,2 метра. Чтобы монтажные работы доставляли меньше проблем, необходимо составить схему стропильной системы двухскатной крыши с мансардой.
  • На стойки опирается конек или средняя часть стропильных ног, для изготовления подойдет брус одинакового сечения с мауэрлатом. Стойки располагают на балках перекрытия, поэтому расстояние между элементами совпадает.
  • Подкосы необходимы для поддержки стропильных ног, чем обусловлено их угловое расположение. Подкос должен уменьшать прогиб стропилин из-за тяжести собственного веса.
  • Затяжки стягивают пары стропильных ног в верхней и в нижней части, они предназначены для снижения распирающей нагрузки, действующей на стропилины. Выполняются эти элементы из досок хорошей прочности, при этом сечение должно соответствовать аналогичному параметру стропилин. Стоит учитывать, что ближе к коньку на затяжки приходится большая нагрузка, поэтому здесь можно усилить элемент.

Практически все элементы стропильной системы двухскатной крыши с мансардой делают из дерева, которое через какой-то промежуток времени начнет деформироваться. Чтобы продлить срок безупречной службы деревянных элементов, необходимо использовать материал высокого качества с определенным показателем влажности. Кроме того следует выполнить обработку деревянных элементов антисептическим средством и антипиреном.

Правила установки стропильной системы

Установку стропильной системы мансардной крыши лучше доверить опытному мастеру и пригласить несколько помощников для подъема на крышу тяжелых и длинных брусьев. Не следует выполнять работу в дождь или снег, так как это способствует увеличению влажности древесины.

Технология возведения мансардной крыши подразумевает выполнение следующих действий:

  • Вначале укладывают мауэрлат по периметру коробки дома. При этом следует знать, что в качестве мауэрлата может выступать усиленный скобами верхний брус или бревно деревянного дома.
  • Далее монтируют балки перекрытия. Их укладка может выполняться с выносом или без него. В первом случае балки формируют свес, поэтому от стены до конца балки должно быть от 0,5 до 1 метра.
  • На следующем этапе выполняют установку вертикальных стоек. Для этого высчитывают середину балки и отмеряют от нее одинаковое расстояние в разные стороны. Расстояние между стойками определяется шириной будущей мансарды.
  • Стойки скрепляют затяжками, используя металлические уголки. В результате должна получиться  П-образная конструкция.
  • Теперь пришло время крепления стропил мансарды. Верхней пяткой они крепятся к стойке гвоздями или саморезами, нижней - к мауэрлату с помощью подвижного крепления. Использование последней детали помогает компенсировать изменение размеров элемента стропильной системы в процессе усадки.
  • Далее устанавливают и фиксируют стропильные ноги верхней части каркаса, используя металлические накладки или бруски. На этом этапе важно понимать, как усилить стропила мансардной крыши.
  • Поверх каркаса укладывают и крепят с помощью степлера гидроизоляционный материал.
  • Затем прибивают обрешетку, выдерживая шаг в соответствии с выбранным кровельным материалом. Мягкие виды кровли укладывают на сплошную обрешетку, профнастил или металлочерепицу - на разреженную.

Чтобы стропильная система дома с мансардой отличалась прочностью и надежностью, необходимо правильно выполнить расчеты или воспользоваться типовым проектом.

kryshadoma.com

Калькулятор мансардной крыши и угла наклона стропил

Информация по назначению калькулятора

Онлайн калькулятор мансардной крыши предназначен для расчета углов наклона коньковых и боковых скатов, количества и сечения стропил, объема обрешетки и других материалов, необходимых для возведения крыши. Для проектирования мансардного этажа, следует внимательно ознакомится со СНиП 2.08.01-89 «ЖИЛЫЕ ЗДАНИЯ».

Все расчеты выполняются в соответствии с ТКП 45-5.05-146-2009 и СНиП «Нагрузки и воздействия».

Мансардная (ломаная, покатая) крыша состоит из двух скатов с каждой боковой стороны, с разными углами наклона. Тем самым образуя объемное чердачное помещение называемое мансардой или мансардным этажом. Мансардная крыша может быть достроена на уже готовое здание, тем самым добавляя дополнительное жилое пространство без надстройки полноценного этажа. Данный тип кровли берет свое начало с 17 века. Существует большое множество вариаций исполнения мансардного этажа, с расположением как жилых, так и хозяйственных помещений. Следует внимательно отнестись к выбору кровельных материалов, так как боковые скаты имеют достаточно крутые склоны, в связи с чем могут потребоваться дополнительные затраты на обустройство кровли. А так же следует увеличить количество теплоизоляции и размеры окон, если предусмотрено полноценное жилое помещение.

При заполнении данных, обратите внимание на дополнительную информацию со знаком Дополнительная информация.

Далее представлен полный список выполняемых расчетов с кратким описанием каждого пункта. Вы так же можете задать свой вопрос, воспользовавшись формой справа.

Общие сведения по результатам расчетов

  • Угол наклона боковых стропил
  • - Угол наклона бокового (более крутого) ската, наслонных стропил. Программа дополнительно подскажет, подходит ли данный угол для выбранного кровельного материала.
  • Угол наклона коньковых стропил
  • - Угол наклона верхнего (пологого, конькового ската), висячих стропил.
  • Площадь поверхности крыши
  • - Общая площадь всей поверхности кровли, с учетом длины свеса. Соответствует количеству необходимого кровельного и подкровельного материала
  • Количество рубероида
  • - Количество подкровельного материала в рулонах шириной 1 метр и длиной по 15 метров, с учетом нахлеста.
  • Площадь мансардного этажа
  • - Площадь мансарды без учета площади под боковыми скатами.
  • Длина боковых стропил
  • - Длина стропила бокового ската, наслонных стропил.
  • Длина коньковых стропил
  • -Длина стропила конькового ската, висячих стропил.
  • Рекомендуемое сечение стропил
  • - Рекомендуемое сечение стропил с учетом выбранных параметров и нагрузок. По умолчанию указаны нагрузки для московского региона.
  • Количество и объем стропил
  • - Общее количество и объем стропил при заданном шаге на всю стропильную систему.
  • Количество рядов обрешетки
  • - Общее количество рядов обрешетки по заданным размерам на всю кровлю
  • Равномерное расстояние между досками обрешетки
  • - Рекомендуемое расстояние между досками обрешеток, для использования материала без подрезки.
  • Количество и объем досок обрешетки
  • - Общее количество и объем досок для обустройства обрешетки всей кровли.

stroy-calc.ru

Конструкция и устройство мансардной крыши

Конструкция и этапы устройства мансардной крышиМансардные крыши особенно популярны в частном домостроении. Устройство мансардной крыши позволяет расширить полезную площадь дома и получить дополнительное помещение, в котором можно устроить библиотеку, кабинет, домашний кинотеатр, бильярдную, мини-спортзал и многое другое.При строительстве дома используются два типа мансардных крыш: двухскатная (рис.1) и ломаная(рис.2). Угол наклона двухскатной мансардной крыши варьируется от 30 до 60 градусов. При ширине дома порядка 6-8 м угол наклона стропил делают обычно 45 градусов. При бОльшей ширине дома делают более островерхие крыши с углом наклона порядка 60 градусов. Это менее затратный по материалам и работе вариант, чем ломаные крыши, но устройство ломаной крыши имеет одно неоспоримое преимущество – более эффективное использование подкровельного пространства. При этом ломаная крыша имеет два уклона стропил – 30 и 60 градусов.

Мансардная крыша с двумя скатами

Рис.1.Двухскатная мансардная крыша

 

Ломаная мансардная крыша

Рис.2Ломаная мансардная крыша

 

Тип мансардной крыши планируется еще при проектировании дома. Это важно для того, чтобы использовать площадь чердачного помещения по максимуму, обеспечив должный уровень комфорта. Понятно, что чем больше угол наклона крыши, тем меньше полезная площадь мансарды. В соответствии с СП 55.13330.2011 высота жилых помещений расположенных в мансарде должна быть не менее 2.3 м. Вместе с этим в СНиП 2.08.01-89 указано:

В жилых помещениях и кухне, расположенных в мансардном этаже, допускается меньшая высота относительно нормируемой на площади, не превышающей 50 % общей площади помещений.

Опираясь на эти нормативы, вы можете спроектировать подходящий вам тип и угол наклона мансардной крыши.

 

Конструкция мансардной крыши

Приступая к устройству мансардной крыши необходимо понимать, что представляет собой кровельный пирог (рис.3)

Кровельный пирог мансардной крыши

 

 

  1.  Теплоизоляция (утеплитель).
  2. Паробарьер.
  3. Внутренняя обрешетка (рейки для потолка).
  4. Внутренняя обшивка мансарды (является потолком для помещения, например, гипсокартон, вагонка).
  5. Стропила.
  6. Водонепроницаемая рельефная паропрозрачная мембрана.
  7. Внешняя обрешетка (под кровельное покрытие).
  8. Кровельное покрытие.

 

Этапы строительства мансардной крыши

Стропильная система мансардной крыши

Рис.4Стропильная система мансардной крыши

  1.  Возведение мансарды начинается с установки стропильной системы(рис.4). Для стропильной системы используются доски и брусья хвойных сортов деревьев, обработанные составами против гниения и имеющие влажность не более 22%. Устройство стропильной системы начинаем с установки подстропильной рамы. Деревянные балки сечением 100X100 мм укладывают на стену дома, подложив под них гидроизоляцию. В качестве гидроизоляции можно использовать толь или рубероид.На уложенные балки устанавливают стойки из бруса сечением 100X100мм таким образом, чтобы расстояние между ними было не более 2 метров. При помощи отвеса и уровня проверяем, чтобы стойки находились в одной плоскости и строго вертикально. Стойки укрепляют раскосами и растяжками.На стойки гвоздями или металлическими скобами крепят верхний брус, который имеет сечение также 100X100мм. Все, установка подстропильной рамы закончена.
  2.  Установка мауэлрата. После устройства подстропильных рам переходим к установке мауэлрата. Мауэлрат это нижняя балка из деревянного бруса сечением 100X150 мм, которая является опорой для подстропильной рамы. Мауэлрат нужен для крепления стропил крыши к стенам дома, фактически вся крыша крепится именно к нему. Плюс к этому он передает вертикальную нагрузку кровли на стены здания.Подложив под брус гидроизоляцию (рубероид), при помощи уровня укладываем мауэлрат горизонтально на стены дома. Скрепляем брус мауэлрата со стеной при помощи скоб или болтов.
  3. Теперь можно устанавливать стропильные ноги. Для них подойдут доски размером 50X150мм, прямые, с минимальным количеством сучков (не более 3 штук на погонный метр). Размечаем на мауэлрате и стропильной раме шаг установки стропил порядка 100-120 мм. Первыми устанавливаем крайние стропила к фронту проверяя чтобы верх стропила и линия края фронтона были на одном уровне. После того как установлены крайние стропила, натягиваем между ними шпагат и используем в качестве уровня для установки последующих стропил. В местах, где проектом предусматриваются окна мансарды, стропила стягиваются поперечными брусами, которые будут выполнять роль верхней и нижней части проема.
  4.  Установка коньковой балки. Если длина крыши превышает семь метров, стропильная система будет иметь достаточно большой вес, и в этом случае необходима установка коньковой балки, на которую будут опираться стропильные ноги. При меньшем размере крыши можно обойтись растяжками, которые впоследствии можно использовать как потолочные балки мансардного этажа.
  5.  Завершающим этапом устройства стропильной системы мансардной крыши будет установка дополнительных элементов стропильной конструкции, таких, например, как кобылки - отрезков бруса, удлиняющих нижний конец стропильной ноги для расположения на ней свеса крыши.
  6. Стропильная система готова. Теперь необходимо озаботиться устройством теплоизоляции. В качестве теплоизолирующего материала чаще всего используется минеральная вата, достаточно дешевый материал, который к тому же легко укладывать. Но существует и другое мнение. Несмотря на то, что в рекламных буклетах производителей минваты, она позиционируется как негигроскопичный материал, вата есть вата. Если она намокнет, вследствие протечки или некачественной пароизоляции, то заменить ее будет очень сложно. По сути надо будет переделывать всю кровельную систему. На крыше вместо минеральных ват лучше применить экструзионный вспененный полистирол, но в этом случае шаг стропил надо будет подгонять под размер плит полистирола. Толщина теплоизоляции должна быть 20-30 см. Если утеплитель будет укладываться в несколько слоев, необходимо сдвигать плиты так, чтобы места стыков не совпадали друг с другом. Расчет утеплителя производится по СНиП 23-02-2003.
  7. При помощи контррейки оставляем вентиляционный продух 8-10 см с эффективным притоком и вытяжкой уличного воздуха.
  8. Теперь делаем обрешетку под кровельный материал из доски 25 мм.
  9. На обрешетку крепится водонепроницаемая рельефная паропрозрачная мембрана с нахлестом не менее 150-200 мм, слой за слоем снизу вверх.
  10. Настилаем кровельное покрытие - медь, железо, металлочерепица, керамическая черепица, ондулин, теголиты.
  11. Следующий шаг – работы изнутри помещения. Нижний слой обрешетки это брус аналогичный верхнему слою, то есть порядка 25 мм, на который крепится пароизоляция. Фольга, пенофол или фольгоизол.
  12. Конечный этап устройства мансардной крыши это крепление по рейкам внутреннего отделочного слоя – гипсокартона, вагонки, МДФ-панелей.
Конструкция мансардной кровли

Конструкция мансардной крыши

Насколько информация оказалась для Вас полезной? Загрузка...

harthaus.ru